Wenn Sie hinfallen und sich verletzen, greifen Sie vielleicht zu Wasserstoffperoxid, um die Wunde zu reinigen. Diese Verbindung existiert auch in Pflanzen, und nun haben Wissenschaftler herausgefunden, dass sie als Signal zwischen Zellen wirkt, indem sie die Abwehrkräfte der Pflanze hochfahren, wenn diese gestresst, verletzt oder angegriffen wird.
Die Zellkanäle der Pflanzen
Pflanzen sind keine massiven Gewebsblöcke. Zwischen ihren Zellen befinden sich winzige Kanäle, die auf Wundalarme durch Wasserstoffperoxid-Explosionen reagieren. Diese Kanäle transportieren ein Signal, das von Zelle zu Zelle wandert und die Warnung vor Gefahr an Pflanzenteile weiterleitet, die noch nicht geschädigt wurden.
Wie das Signal übertragen wird
Wenn ein Blatt beschädigt wird oder ein Insekt zu fressen beginnt, geben die Zellen in der Nähe der Verletzung Wasserstoffperoxid frei. Dieser Stoß wandert durch die Kanäle und erreicht benachbarte Zellen. Diese Zellen reagieren dann, indem sie ihre Abwehrkräfte aufbauen und sich auf die Bedrohung vorbereiten.
Der Mechanismus ähnelt erstaunlich der Art und Weise, wie Tierzellen auf Verletzungen reagieren. Bei Menschen wird Wasserstoffperoxid innerhalb der Zellen produziert und hilft, die Immunantwort zu aktivieren. Nun stellt sich heraus, dass Pflanzen dieselbe chemische Sprache verwenden, um ihre eigene Verteidigung zu koordinieren. Beide Systeme stützen sich auf dasselbe Molekül, um dieselbe Art von Botschaft zu vermitteln, nämlich die, Zellen auf die Vorbereitung auf Gefahr vorzubereiten.
Vergleich der menschlichen und pflanzlichen Reaktionen
| Organismus | Reaktion | Auslöser |
|---|---|---|
| Mensch | Aktivierung des Immunsystems | Krankheitserregererkennung ) |
| Pflanze ) | Abwehraufbau ) | Wundsignal über Wasserstoffperoxid ) |
Die Tabelle zeigt die Parallele deutlich. Beide Systeme verwenden Wasserstoffperoxid als Signal, und beide reagieren, indem sie ihre Abwehrkräfte verstärken. Der Unterschied liegt im Auslöser: Menschen erkennen Krankheitserreger direkt, während Pflanzen physische Schäden durch den Ausstoß von Wasserstoffperoxid erfassen. In jedem Fall wandert das Signal von der Gefahrenstelle zu benachbarten Zellen und koordiniert eine Reaktion, bevor die Bedrohung sie erreicht.
Eine Gemeinsame Sprache der Chemie )
Die Entdeckung verbindet zwei sehr unterschiedliche Lebensformen. Menschen und Pflanzen teilen eine gemeinsame Sprache der Chemie, obwohl unsere Körper aus völlig unterschiedlichen Materialien aufgebaut sind. Diese gemeinsame Sprache bedeutet, dass dasselbe Molekül über alle Bereiche hinweg denselben Zweck erfüllt. Es ist eine Erinnerung daran, dass die natürliche Welt nach Prinzipien arbeitet, die über Artengrenzen hinausgehen.
Die Forschung zeigt, dass Wasserstoffperoxid in beiden Systemen als Botenstoff dient und dieselbe Art von Warnung von Zelle zu Zelle sendet. Bei Menschen signalisiert diese Warnung einen Krankheitserreger. Bei Pflanzen signalisiert sie physische Schäden.
Der Praktische Nutzen )
Das Verständnis, wie Pflanzen Stress kommunizieren, könnte dazu beitragen, widerstandsfähigere Nutzpflanzen zu züchten. Die Forschung eröffnet auch ein Fenster in die unsichtbare Welt der pflanzlichen Signalisierung. Ob eine Wunde ein Kratzer auf der Haut einer Person oder ein Biss an einem Blatt ist, die Reaktion des Körpers auf Gefahr ist nicht so verschieden.
„Wenn eine Person stürzt und sich schneidet oder einen Kratzer zuzieht, verwendet sie oft Wasserstoffperoxid, um die Wunde zu reinigen.“ )
Die Entdeckung zeigt, dass dieselbe chemische Sprache menschliche und pflanzliche Zellen miteinander verbindet. Wasserstoffperoxid wirkt als Botenstoff in beiden Systemen und koordiniert eine Reaktion auf Gefahr.
„Kleine Kanäle zwischen Pflanzenzellen reagieren auf Alarmsignale durch Burst von Wasserstoffperoxid,“ Phys.org.
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